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第三章 物态变化
第3节 汽化和液化
第1课时 汽化
1.在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.温度计的玻璃泡应该接触烧杯的底部
B.石棉网的作用是使烧杯底部受热均匀
C.需要观察水中气泡的产生及变化情况
D.在烧杯上盖纸板是为了延长加热时间
BC
解析:
在实验过程中温度计的玻璃泡不能碰到烧杯底部、侧壁,故A错误。石棉网的作用是使烧杯底部受热均匀,故B正确。实验中需要观察水中气泡的变化情况,沸腾前和沸腾时的气泡变化会有明显的不同,故C正确。加热时烧杯上盖纸板可以减少热量散失,可以缩短加热时间,故D错误。
2.(20-21·德州德城区期末)在标准大气压下,酒精和水的沸点分别是78 ℃和100
℃,把它们分别装在两支试管里,悬放在正在加热的沸水中,则( )
A.试管中的水和酒精都会沸腾
B.试管中的水会沸腾,酒精不会沸腾
C.试管中的酒精会沸腾,水不会沸腾
D.水和酒精都不会沸腾
解析:
将酒精和水分别装入试管,悬放在正在加热的沸水中,由于水的沸点是100 ℃,水沸腾后温度不再升高,保持温度不变;试管中的水从沸水中吸热,温度达到水的沸点后,就和沸水的温度一样,就不能从沸水继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能继续吸收热量,所以不会沸腾。当试管中装有酒精时,水沸腾后温度保持不变,但由于酒精的沸点低于水的沸点,当水沸腾时,酒精仍能从烧杯中吸热,达到酒精的沸点,所以会沸腾。故选C。
C
3.(20-21·潍坊潍城区期中)小明和小华分别用相同的灶具和锅来煮鸡蛋,两人在
锅中都加入同样多且足够的水、同样多的鸡蛋。当锅中的水烧开后,小明仍用强火
煮,而小华改用文火煮,但仍保持锅中的水沸腾,直到鸡蛋煮熟。关于他们两人的
方法,以下说法正确的是( )
A.小明的方法比小华的方法省燃料,且省时间
B.小明的方法比小华的方法省燃料,但费时间
C.小华的方法比小明的方法费燃料,但省时间
D.小华的方法比小明的方法省燃料,两人的方法所用时间相近
解析:
水沸腾时虽然继续吸热但温度保持不变,故使用强火、文火所用时间一样,但小明用强火煮浪费了燃料,故选D。
D
4.(2020·潍坊寿光模拟)如图所示瓶装液化石油气主要成分是烷烃和烯烃系列的混
合物,在一个标准大气压下各成分的沸点如下表所示,常温下液化石油气很难用尽,
瓶内常有残留物。该残留物的主要成分是( )
A.乙烷 乙烯 B.戊烷 戊烯
C.丁烷 丁烯 D.丙烷 丙烯
解析:
由表中数据可知,乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯等物质的沸点低于20 ℃,在常温下能够挥发;而戊烷和戊烯的沸点高于20 ℃,在常温下不能挥发,所以常温下液化石油气很难用尽,瓶内常有残留物,即该残留物的主要成分是戊烷和戊烯。故选B。
B
5.(2021·聊城一模)探究水沸腾时温度变化的特点。如图所示,是小亮同学在实
验中,用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片。其中______是水沸腾时
的情况;如图丙所示,是水沸腾时温度计的示数,则此时水的沸点是_____℃。
甲
97
解析:
沸腾时整个容器内部水温相同,水的内部和表面都在进行汽化现象,气泡上升过程中,水不断汽化,气泡会逐渐变大,所以为甲图;温度计进行读数时,看清楚量程、分度值,图中的温度计从90 ℃到 100℃间隔十个小格,说明分度值为1 ℃,对应示数即为97 ℃。
6.(2021·潍坊临朐模拟)下列有关蒸发的说法,正确的是( )
A.蒸发在任何温度下都能进行
B.蒸发在液体外部和内部同时进行
C.液体蒸发时会放热
D.蒸发的快慢与表面积无关
A
解析:
蒸发在任何温度下都能进行,而沸腾是在一定温度下进行,故A正确;蒸发是在液体表面发生的缓慢的汽化现象,沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象,故B错误;蒸发和沸腾都是一种汽化现象,都需要吸热,故C错误;蒸发的快慢与液体的表面积有关,表面积越大,蒸发越快,故D错误。
7.某同学游泳时,在水中不觉得冷,而上岸后却觉得冷。这是因为( )
A.人刚上岸,还没有适应岸上的环境
B.人体的温度一部分传给了空气
C.人体皮肤附近的水蒸气,液化时吸收热量
D.人体皮肤上的水,蒸发时从人体吸收热量
D
解析:
人上岸后,身体表面上会附着大量液态水,人体表的水分开始蒸发,水蒸发需要从人体吸收热量,于是人会感觉冷,故选D。
8.(20-21·滨州期中)在一些洗手间装有热风干手器,洗手后用它可以很快把手
烘干,如图所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发,以下选项中正确、
全面的是( )
①提高液体的温度
②增大液体在空气中的表面积
③加快液体表面空气流动速度
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
解析:
热风干手器吹出的空气温度高,提高了水分的温度,可使手上水分蒸发加快;把手伸开,吹出的风也会使液体在空气中的表面积增大,可使手上水分蒸发加快;吹出的风使手表面空气流动速度加快,可使手上水分蒸发加快。故选D。
D
9.室内温度为20 ℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒
精的迅速蒸发,下列能正确反映温度计读数随时间的变化的是( )
解析:
因室内温度为20 ℃,所以温度计开始示数是20 ℃,排除选项D;当将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上时,随着酒精的迅速蒸发,会带走一部分热量,温度计的示数会降低,排除选项A;但当酒精蒸发完后,温度计的示数会上升,最终与室温相同,排除选项B。
C
11.(21-22·聊城冠县期中)下列实例中,能使蒸发变慢的措施是( )
A.将湿衣服晾到向阳、通风的地方
B.用电热吹风机将头发吹干
C.用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开
D.农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水
D
解析:
湿衣服晾到向阳、通风的地方,从提高温度和加快空气流动两个方面,加快了衣服上水分的蒸发,故A不符合题意;电热吹风机吹头发,是从提高温度和加快空气流动两个方面,加快了头发上水分的蒸发,故B不符合题意;用扫帚把洒在地面的水向周围扫开,增大了水的表面积,加快了水分的蒸发,故C不符合题意;地下管道输水与传统的土筑明渠输水相比,减小了渗漏,也减小了水的表面积和水上方空气流动速度,即减慢了蒸发,故D符合题意。
12.(20-21·潍坊寒亭区期末)如图所示,甲、乙分别是酒精在标准大气压下熔化
和沸腾时温度随时间变化的图象,下列说法正确的是( )
A.固态酒精是非晶体
B.在-117 ℃时,酒精处于液态
C.酒精在沸腾过程中吸热但温度不变
D.酒精温度计可以用来测量沸水的温度
C
解析:
读图甲可知,在-117 ℃时吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,因此固体酒精属于晶体,故A错误;在-117 ℃时,酒精处于熔点,可能为固态,可能为液体,可能为固液共存状态,故B错误;酒精在沸腾过程中吸热但温度不变,故C正确;由图乙知酒精的沸点为78 ℃,低于标准大气压下水的沸点,不能用酒精温度计来测量沸水的温度,故D错误。
11.(20-21· 聊城月考) 如果用同一支体温计连续测甲、乙、丙三人的体温,
中途没有将水银甩下去,结果测得三人的体温都是39.5 ℃。有关三人的真实
体温,下列说法正确的是( )
A.三个人体温都是39.5 ℃
B.甲的体温一定是39.5 ℃
C.乙、丙两人的体温都一定低于39.5 ℃
D.乙、丙两人的体温都高于39.5 ℃
B
解析:
甲的体温等于39.5 ℃,因为甲测体温前用的是甩好的体温计,所以结果准确。给乙和丙测量时没甩体温计,结果不一定准确,可能等于、也可能低于甲的体温,故选B。
13.用一张光滑的厚纸,做成一个如图所示的小纸锅,在纸锅中装入适量的水,
放到火上加热,过一会儿水就会沸腾,而纸锅不会燃烧。下列说法中正确的
是( )
A.纸锅中的水沸腾时不需要吸热
B.纸锅中的水沸腾时温度保持不变
C.纸锅不会燃烧是由于火焰的热没有被纸锅吸收
D.纸锅不会燃烧是由于纸的着火点高于酒精灯火焰的温度
B
解析:
水沸腾时需要继续吸热,但水的温度不变,故A错误,B正确。纸锅没有燃烧,说明水沸腾时的温度没有达到纸燃烧时的温度,即水的沸点低于纸的着火点,故C、D错误。
14.(20-21·潍坊昌邑期末)根据表中所提供的数据,在标准大气压下,以下判断正
确的是( )
A.酒精温度升高到90 ℃变成液态
B.南极气温接近-60 ℃时,应选用水银温度计测气温
C. 328 ℃的铅可能是固态
D.水银在-39 ℃熔化时吸热,温度一定升高
C
解析:
酒精的沸点是78 ℃,温度高于78 ℃时,酒精是气体,所以90 ℃时酒精是气体,故A不正确;水银的熔点是-39 ℃,当温度低于-39 ℃时,水银是固态,南极气温接近-60 ℃时,水银是固态,不能选用水银温度计测气温,故B不正确;铅的熔点是328 ℃,同一物质的凝固点和它的熔点相同,故铅的凝固点也是328 ℃,在328 ℃的铅可能是固态,故C正确;固态水银是晶体,晶体熔化时,吸收热量,温度不变,故D不正确。
15.(易错题)生活中常把碗放在大锅内的水中煮食物,碗与锅底不接触,如图所示,
锅里的水开始沸腾以后,碗中的水将( )
A.同时沸腾
B.稍后沸腾
C.不会沸腾,温度总是低于水的沸点
D.不会沸腾,温度能够达到水的沸点
D
解析:
开始时锅与碗中的水都会吸热升温,当锅中的水达到沸点时吸热会沸腾起来,温度不再升高;此时碗中的水也会达到沸点,但由于碗中的水与锅中水的温度相同,所以不能继续吸热,所以碗中的水不会沸腾,故D正确。
易错点:液体沸腾必须满足两个条件——温度达到沸点,继续吸热。这两个条件缺一不可,否则液体就不能沸腾。同学们在学习中容易将“继续吸热”这个条件漏掉,从而认为液体的温度达到沸点就能沸腾。
16.(21-22·聊城东昌府区期中)为探究影响液体蒸发的快慢的因素,小张把两滴质
量相同的酒精分别滴在两块玻璃片上,并将其中一滴摊开,把它们放在室内。这
是为了探究蒸发的快慢与___________的关系;在发烧的病人身上涂抹酒精,是利
用了___________的道理。
液体表面积
蒸发吸热
解析:
把两滴水分别滴在两块玻璃片上,并将其中一滴水摊开,把它们放在室内,保证了温度和空气流速相同,只有液体表面积不同,因此这是探究蒸发快慢与液体表面积的关系;给发烧的病人身上涂酒精,利用了酒精蒸发吸热的特点。
17.(20-21·枣庄峄城区期中)某同学探究影响蒸发散热情况的实验,如图所示,
请回答下列问题。
25.5
解析:
(1)由题图知,温度计的分度值为0.1 ℃,则a温度计示数为25.5 ℃。
吸收
(1)该同学记录了三个示数,其中a温度计示数
为______℃。
(2)酒精蒸发时会向温度计______(选填“吸收”或“放出”)热量。
解析:
(2)液体蒸发时需要吸收热量,所以酒精蒸发时会向温度计吸收热量,导致温度计的示数降低。
(3)比较b和c温度计的示数,可以得出:蒸发快
慢与有关____________________,从分子热
运动的角度来看,空气流动促进了酒精分子
向空气扩散。
17.(20-21·枣庄峄城区期中)某同学探究影响蒸发散热情况的实验,如图所示,
请回答下列问题。
液体表面的空气流速
解析:
(3)通过b、c温度计的示数可以看出,c的示数低,b、c温度计的主要区别在于液体表面的空气流速不同,因此可得出液体蒸发的快慢与液体表面的空气流速有关。
(4)该同学用水代替酒精多次实验,发现在相同
温度但天气不同的情况下,三支温度计示数
有时差别不大,有时差别却很大。他猜想水
的蒸发情况可能与天气有关,若示数差别不
大,可能的天气是____________________。
17.(20-21·枣庄峄城区期中)某同学探究影响蒸发散热情况的实验,如图所示,
请回答下列问题。
雨天(或潮湿天气)
解析:
(4)该同学用水代替酒精多次实验,若三支温度计示数差别不大,即水的蒸发快慢差别不大,说明空气湿度较大,此时水不易蒸发,雨天或潮湿天气时空气湿度较大;若温度计的示数差别很大,则说明空气湿度较小,晴天时空气湿度较小。由此可以猜想可能的天气是雨天或潮湿天气。
(1)图甲有一处错误是:______________________________。
18.(20-21·潍坊潍城区期中)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置
如图甲所示。
温度计的玻璃泡接触到容器底
解析:(1)由题图知,温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部,会导致测量结果偏高。
(2)当水温上升到90 ℃后,小明每隔0.5 min记录一次温度,然后绘制了温度随
时间变化的图象,如图乙所示,从图象中可知水的沸点是______℃。造成水
的沸点低于100 ℃的原因可能是当地大气压强_______(选填“高于”“低
于”或“等于”)标准大气压。
18.(20-21·潍坊潍城区期中)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置
如图甲所示。
97
解析:(2)当水的温度到了97 ℃后就不再升高,说明此时水是沸腾的,沸点为97 ℃,液体沸点随气压的升高而升高,标准大气压下水的沸点是100 ℃,此实验沸点低于100 ℃,所以该地大气压小于标准大气压。
低于
(3)观察到沸腾时水中气泡的情形为图丙中的______(选填“C”或“D”)图;
停止加热,小明发现水不能继续沸腾,说明水在沸腾过程中需要不断______。
18.(20-21·潍坊潍城区期中)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置
如图甲所示。
C
解析:
(3)C图气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象,D图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。停止加热,小明发现水不能继续沸腾,说明水在沸腾过程中需要不断吸热。
吸热
(4)实验中石棉网的主要作用是_________________。实验结束后,要及时熄灭
酒精灯,熄灭酒精灯的措施是:______________。
18.(20-21·潍坊潍城区期中)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置
如图甲所示。
让烧杯均匀受热
解析:(4)加热烧杯时要垫上石棉网,它的主要作用是让烧杯均匀受热;熄灭酒精灯的措施是用灯帽盖灭。
用灯帽盖灭
(5)结合图乙可知,水在7 min左右开始沸腾,加热时间有点长,请你对本实验
提出一条改进建议:_________________。(写出一条即可)
18.(20-21·潍坊潍城区期中)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置
如图甲所示。
减少水的质量
解析:(5)想节约时间可采用提高水的初温或减少水的质量等方法。